本發明屬于生物基因工程，具體涉及一種利用基因沉默技術調控植物黃萎病抗性的方法。

背景技術：

1、ara6(rabf1)/ara7(rabf2b)是植物中rab5的同源基因，兩者都屬于rab蛋白，rab蛋白屬于ras超級家族中的小gtp酶，作為細胞內運輸系統的“指揮官”，調控細胞內的囊泡形成、轉運、錨定及囊泡與質膜的融合等過程，并且在細胞內吞和分泌途徑中發揮分子開關的作用。rab5敲除以后，不管是早期內吞小體、晚期內吞小體還是溶酶體的數量均呈現顯著性減少，并且細胞的內吞作用也會受到抑制。

2、trv介導的vigs沉默(virus-induced?gene?silencing，病毒誘導的基因沉默)是一種研究植物基因功能的重要方法，具有簡便、快速高效、不需要對植物進行復雜遺傳轉化和可以對致死基因進行功能研究等特點。然而目前還沒有關于沉默ara6/ara7的基因表達以及基因沉默后性狀變化的相關研究。

技術實現思路

1、本發明提供了一種利用基因沉默技術調控植物黃萎病抗性的方法，沉默rab5的同源基因后，植物表現出更強的抗病性。

2、本發明提供了一種沉默植物中rab5同源基因的基因沉默載體，包括以病毒誘導的基因沉默載體為基礎載體，連接針對所述rab5同源基因設計的vigs沉默片段；

3、所述vigs沉默片段包括核苷酸序列如seq?id?no.1和/或seq?id?no.2所示的片段。

4、本發明一個優選方式中，所述基礎載體包括trv載體。

5、本發明一個優選方式中，擴增seq?id?no.1所示片段的引物對包括核苷酸序列如seq?id?no.3所示的上游引物和seq?id?no.4所示的下游引物。

6、本發明一個優選方式中，擴增seq?id?no.2所示片段的引物對包括核苷酸序列如seq?id?no.5所示的上游引物和seq?id?no.6所示的下游引物。

7、本發明還提供了上述基因沉默載體在提高植物病害抗性中的應用。

8、本發明一個優選方式中，所述植物包括棉花。

9、本發明一個優選方式中，所述病害包括黃萎病。

10、本發明還提供了一種提高植物對病害抗性的方法，包括利用上述基因沉默載體將植物基因組中的rab5同源基因進行表達抑制。

11、本發明一個優選方式中，當所述植物為棉花時，所述rab5同源基因包括ghara6和/或ghara7。

12、本發明還提供了上述基因沉默載體或上述方法在創制植物種質中的應用。

13、有益效果：本發明提供一種沉默植物中rab5同源基因的基因沉默載體，并利用所述基因沉默載體基于trv介導的vigs技術沉默所述基因。在本發明實施例中，根據圖1所示流程，針對棉花中的目標基因ara6(rabf1)/ara7(rabf2b)分別構建vigs載體，將含有編碼所述序列的dna片段連接到攜帶trv2的載體中，用構建的基因沉默載體轉化棉花，實現對ghara6與ghara7的基因沉默，進而獲得了兩株分別ghara6與ghara7表達量降低的棉花植株。

14、本發明通過沉默rab5同源基因的方法，發現其與植物抗病性緊密，進而為研究棉花的種質資源的遺傳育種提供新的基因。本發明實施例中在獲得ghara6與ghara7表達量低的棉花植株后，接種大麗輪枝菌，結果顯示沉默基因ghara6/ghara7的植物對黃萎病展現出更強的抗病性。

技術特征：

1.一種沉默植物中rab5同源基因的基因沉默載體，其特征在于，包括以病毒誘導的基因沉默載體為基礎載體，連接針對所述rab5同源基因設計的vigs沉默片段；

2.根據權利要求1所述基因沉默載體，其特征在于，所述基礎載體包括trv載體。

3.根據權利要求1所述基因沉默載體，其特征在于，擴增seq?id?no.1所示片段的引物對包括核苷酸序列如seq?id?no.3所示的上游引物和seq?id?no.4所示的下游引物。

4.根據權利要求1所述基因沉默載體，其特征在于，擴增seq?id?no.2所示片段的引物對包括核苷酸序列如seq?id?no.5所示的上游引物和seq?id?no.6所示的下游引物。

5.權利要求1～4任一項所述基因沉默載體在提高植物病害抗性中的應用。

6.根據權利要求5所述應用，其特征在于，所述植物包括棉花。

7.根據權利要求5所述應用，其特征在于，所述病害包括黃萎病。

8.一種提高植物對病害抗性的方法，其特征在于，包括利用權利要求1～4任一項所述基因沉默載體將植物基因組中的rab5同源基因進行表達抑制。

9.根據權利要求8所述方法，其特征在于，當所述植物為棉花時，所述rab5同源基因包括ghara6和/或ghara7。

10.權利要求1～4任一項所述基因沉默載體或權利要求8或9所述方法在創制植物種質中的應用。

技術總結
本發明提供了一種利用基因沉默技術調控植物黃萎病抗性的方法，屬于生物基因工程技術領域。本發明提供一種沉默植物中RAB5同源基因的基因沉默載體，并利用所述基因沉默載體基于TRV介導的VIGS技術沉默所述基因。本發明通過沉默RAB5同源基因的方法，發現其與植物抗病性緊密，進而為研究棉花的種質資源的遺傳育種提供新的基因。本發明實施例中在獲得GhARA6與GhARA7表達量低的棉花植株后，接種大麗輪枝菌，結果顯示沉默基因GhARA6/GhARA7的植物對黃萎病展現出更強的抗病性。

技術研發人員：阿斯古麗·伊斯馬伊力,曹愛萍,李鴻彬,王愛英,馬夢圓,張建航,柯繼,李有忠,鄭志鴻
受保護的技術使用者：石河子大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24